可变参数模板的显式模板实例化

时间:2016-12-28 12:53:54

标签: c++ templates overloading instantiation explicit

假设我们有一个包装模板函数(或成员函数),如下所示:

template <class... T> void f(T... args) {
    _f(args...);
}
void _f(int a1, ...); // variadic old style function

函数_f(在我们无法修改的第三方库中定义)接受多种参数类型组合,并且希望在包装级别限制可能的参数。
如果我们有数百个这样的函数具有不同的可能参数类型,那么用命名参数手动定义重载函数会太笨重。最好使用带有可能类型列表的简单宏来定义这些函数。 Boost的宏允许迭代参数列表来构造命名参数看起来太重了 是否有一种优雅的方法来限制声明级别的可能参数?

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您可以使用特征根据其类型定义可接受的参数列表 它遵循一个最小的工作示例:

void _f(int, ...) {}

template<typename...> struct accepts;
template<> struct accepts<int, double, char> {};
template<> struct accepts<int, char, int> {};

template <class... T>
auto f(T... args) -> decltype(accepts<T...>{}, void()) {
    _f(args...);
}

int main() {
    f(0, 0., 'c');
    f(0, 'c', 0);
    // f(0, 0, 0);
}

最后一次调用会给你一个<int, int, int>的编译时错误,它不是struct accepts的有效特化。
这是因为未定义主模板,您可以根据需要引入越来越多的专业化来控制接受的列表。

以下是基于std::true_typestd::false_typestatic_assert的略有不同的解决方案:

#include<type_traits>

void _f(int, ...) {}

template<typename...> struct accepts: std::false_type {};
template<> struct accepts<int, double, char>: std::true_type {};
template<> struct accepts<int, char, int>: std::true_type {};

template <class... T>
void f(T... args) {
    static_assert(accepts<T...>::value, "!");
    _f(args...);
}

int main() {
    f(0, 0., 'c');
    f(0, 'c', 0);
    // f(0, 0, 0);
}

优点是:

  • 编译时更有意义的错误消息(好吧,如果用有意义的东西替换"!"
  • 通过继承std::false_type并在需要时同时记录参数列表来明确禁用参数列表的可能性

缺点是它有点冗长。

答案 1 :(得分:1)

好吧,hvd是正确的。你真正想要的是SFINAE。但是我已经开始用Boost.PP实现它了,所以... ...

#include <boost/preprocessor/seq/for_each_i.hpp>
#include <boost/preprocessor/comma_if.hpp>

#define DECL_PARAM(r, data, i, elem) \
    BOOST_PP_COMMA_IF(i) elem _ ## i

#define FWD_PARAM(r, data, i, elem) \
    BOOST_PP_COMMA_IF(i) _ ## i

#define DEF_FN_WRAPPER(name, delegate, params) \
    void name(BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH_I(DECL_PARAM, ~, params)) { \
        delegate(BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH_I(FWD_PARAM, ~, params)); \
    }

扩展为:

void f( int _0 , double _1 , std::string _2 ) { _f( _0 , _1 , _2 ); }